3.1 Розрахунок двійкових кодів для цифрових компараторів
У схемах частотного дискримінатора й смугового фільтра застосовані цифрові компаратори. Вони порівнюють значення коду обмірюваної частоти з опорними кодами відповідній перехідній частоті й границям смуги пропущення.
Процедура обчислення опорного коду описується формулою (3.1):
Кх = BIN ( Тх / Ткв ) (3.1)
де - Кх - шуканий код опорної частоти;
BIN - операція перетворення у двійковий код;
Тх - період опорної частоти;
Ткв - період кварцової частоти ( 1600 кГц ).
Перехідна частота підтримується постійної й рівної 30 кГц. У такий спосіб виходить код перехідної частоти : 00110101. Т.к. на компаратори подаються тільки старші 4 розряди, то код подаваний на компаратор виглядає так : 0011.
Верхня частота смуги пропущення постійна й дорівнює 36 кГц. Код верхньої границі смуги наступний : 0101100 , і отже на компаратор подається код 0010.
Нижня частота смуги пропущення постійна й дорівнює 24 кГц. Код нижньої границі смуги такий : 01000010 , значить на компаратор подається наступний код 0100.
3.2 Розрахунок надійності блоку
Важливою характеристикою будь-якого пристрою є його надійність. Надійність пристрою прийнята оцінювати за середнім часом справної роботи. Середній час справної роботи обчислюється по формулі (3.2.1) :
Т = 1 / Λс (3.2.1)
де Т – середній час справної роботи;
?с - інтенсивність відмов всієї системи.
Інтенсивність відмов кожного з елементів системи наведена в таблиці 3.2.
Таблиця 3.2
| Найменування елемента | Λпро 1/млн год | N, шт | К експл | К слож | Λi 1/млн год | N×Λi |
| Резистор З2-33 | 5 | 0,007 | 0,035 | |||
| Конденсатор ДО50-29 | 1 | 0,13 | 0,13 | |||
| Пайка | 304 | 0,01 | 3,04 | |||
| Мікросхеми | ||||||
| 564ЛА7 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,49 | 0,063 | 0,063 |
| 564ТМ2 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,079 |
| 564ІЕ10 | 0,017 | 3 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,237 |
| 564ІЕ11 | 0,017 | 5 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,395 |
| 564ЛП2 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,49 | 0,063 | 0,063 |
| 564ІП2 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,079 |
| 564КП1 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,079 |
| 564ЛП13 | 0,017 | 1 | 2,5 | 1,87 | 0,079 | 0,079 |
| 564ЛС2 | 0,18 | 1 | 2,5 | 1,49 | 0,063 | 0,063 |
| 572ПА1А | 0,023 | 1 | 2,5 | 2,8 | 0,161 | 0,161 |
| 597СА3 | 0,086 | 1 | 2,5 | 2 | 0,43 | 0,43 |
Таким чином, інтенсивність відмов системи ?с = 23,775 1/млн. год.
Відповідно середній час безвідмовної роботи Т = 42060 год.
4. КОРОТКИЙ ОПИС ОСОБЛИВОСТЕЙ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ СКЛАДАННЯ, МОНТАЖУ
Процес складання проектованого виробу має ряд особливостей, пов'язаних з пайкою й монтажем конструкцій на інтегральних мікросхемах і, зокрема, на ІМС серії 564. Деякі з них будуть розглянуті нижче.
При пайку висновків планарних мікросхем приспіваємо марки ПОС-61 температура жала паяльника повинна перебувати в межах від 250 до 280 °С. Час пайки не повинне перевищувати 1..5 секунд.
Пайка повинна вироблятися паяльником зі споживаною потужністю від 20 до 60 Вт.
Для мікросхем серії 564 пайку висновків починають із висновків харчування.
При ручній пайці необхідно забезпечити достатній тепловідвід. У якості тепловідводу допускається використовувати пінцет, пасатижі або інший інструмент використовуваний при пайку, для втримання деталей.
Тепловідвід рекомендується знімати не раніше чим через 5 секунд по закінченні пайки висновку.
Пайку сусіднього висновку рекомендується починати не раніше чим через 3..5 секунд після пайки попереднього.
Також при проведенні складання рекомендується використовувати заземлюючий браслет щоб уникнути ушкодження елементів розрядом статичної електрики.
Рекомендації з монтажу й експлуатації мікросхем серій 564 і 572 наведені в бк0.347.064 і бк0.347.182 відповідно. Також рекомендується при монтажі використовувати ОСТ В 11 0398-87.
При проведенні робіт зі складання й монтажу елементів додатково необхідно дотримувати вимог відповідних документів регламентуючі норми електро- і пожежної безпеці в приміщеннях даного класу небезпеки.
Блок ПЗК виконаний у вигляді однобічної друкованої плати, що міститься в корпусі й з'єднується з іншими блоками РВ шлейфом припаюється до вихідних контактів. Вихідні контакти блоку виконані у вигляді пелюстків відповідно до ГУ7.750.162.
Розміри друкованої плати обрані виходячи з умов геометричного узгодження з іншими блоками й забезпечення мінімально можливої ваги.
Матеріалом для виготовлення друкованої плати служить фольгірований стеклотекстолит СФ2-50-1,5 .
Для розміщення елементів і кріплення блоку в друкованій платі виконують отвору. Отвору, призначені, для монтажу елементів з метою поліпшення контакту металізують. Отвору для кріплення не металізують і виконують під гвинти з різьбленням М4.
Паяний контакт при сполуці з іншими блоками початий щоб уникнути випадкової втрати електричного контакту, можливої при застосуванні рознімання.
Пайка виробляється припоєм ПОС-61 ДЕРЖСТАНДАРТ 21931-76.
Цифри вихідних контактів плати маркірувати фарбою МКЕ чорна УХЛ Ч ОСТ4 ГО.054205, шрифтом 3-пр3 ДЕРЖСТАНДАРТ 26.008-85.
Настроювання блоку необхідно робити автономно до установки блоку в прилад. Після остаточного настроювання поверхня плати із друкованими провідниками покривають лаком.
Інші технічні вимоги по ОСТ4 ГО.070.015.
6. БЕЗПЕКА Й ЕКОЛОГІЯ ПРОЕКТУ
6.1 Коротка характеристика роботи
У даному дипломному проекті розробляється блок пошуку захоплення й контролю сигналу частоти биттів ЧМ. Блок зібраний на окремій платі й з'єднується з іншими блоками РВ за допомогою рознімання.
У процесі розробки здійснювалися наступні види робіт:
- з'ясування технічного завдання й ознайомлення з існуючими аналогами проектованого блоку.
- розробка схеми структурної блоку
- розробка схеми електричної принципової блоку
- розробка складального креслення блоку
6.2 Безпека проекту
При виконанні кожного виду робіт існують фактори що впливають як на організм людини, так і на навколишнє середовище. Ці фактори будуть розглянуті в даному розділі.
6.2.1 Мікроклімат на робочому місці
Параметри мікроклімату визначаються видом виконуваних робіт. При різних відхиленнях від норми температури повітря відбувається значна витрата енергетичних ресурсів людини, при цьому знижується продуктивність праці. Для терморегуляції велике значення мають фізичні параметри повітря виробничого середовища - вологість і рух повітря. Згідно /4/ оптимальні параметри мікроклімату мають наступні значення:
- температура повітря в районі робочого місця – 20 ¸ 22°С;
- відносна вологість повітря - 35 ( 60 %;
- швидкість руху повітря - не більше 0.2 м/с.
Приміщення, у якому вироблялося макетування установки, ставиться до класу нормальних приміщень і характеризується наступними ознаками: сухе приміщення, у якому відсутні ознаки, властиві приміщенням печенею, курною й з хімічно активним середовищем.
Висновки по мікрокліматі на робочих місцях: при виконанні робіт параметри мікроклімату на робочому місці повністю відповідали значенням, наведеним вище по /4/.
6.2.2 Експертиза електробезпечності
Ступінь небезпечного впливу на людину електричного струму залежить від величини вражаючої напруги й струму, його частоти, шляхи проходження через тіло людини, тривалості впливу, умов зовнішнього середовища, а також фізичного стану й самопочуття людини. Для змінного струму частотою 50 Гц напруга дотику Uприк не повинне перевищувати 2 У при струмі менш 0.3 мА; для постійного струму Uприк не більше 8 У при струмі менш 1 мА /5/.
Для виключення поразки електричним струмом строго дотримувалися правила техніки безпеки.
Робоче місце виконане відповідно до /6/. Робочий стіл виконаний з діелектричного матеріалу (дерева) і має полку для розміщення контрольно-вимірювальної апаратури, джерел живлення й обладнаний шиною захисного заземлення із гвинтовими затисками. Є можливість екстреного знеструмлення апаратури вимикачем загальної напруги. Весь застосовуваний інструмент виконаний з ручками й ізоляційним матеріалом. Для забезпечення електробезпечності робітників у приміщенні заземлені всі металеві частини електроустановок, корпуса електроустаткування, які можуть виявитися під напругою внаслідок порушення ізоляції. Батареї опалення й інші металеві комунікаційні частини обгороджені дерев'яними решітками. Заземлюючі проводи видні на всім протязі від корпуса приладу до місця заземлення. Проведення для заземлення виконані із гнучких мідних шин і мають перетин не менш 0,35 мм2, які задовольняють вимогам термічної стійкості при короткому замиканні /7/.
У всіх джерелах харчування існує захист, що забезпечує автоматичне відключення напруги при збільшенні споживаного струму понад припустимий. Тому що існує небезпека поразки електричним струмом при виконанні робіт, то застосовувалися електропаяльники на напругу 36 У, для чого використовується понижувальний трансформатор 220/36, один кінець вторинної обмотки якого заземлений.
При монтажних роботах виключалися наступні небезпечні фактори монтажу:
- застосування для сполуки встаткування проводів з ушкодженою ізоляцією;